Hitech logo

Идеи

Новый процесс делает искусственные материалы прозрачными или невидимыми

TODO:
Георгий Голованов1 июня 2022 г., 10:54

Команда ученых из Германии разработала совершенно новый подход к созданию искусственных материалов, которые, благодаря точной настройке потоков энергии, могут пропускать световые сигналы без помех. Открытие позволяет изготовить не только материалы с индуцированной прозрачностью, но и полностью скрыть объекты от визуального наблюдения.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

«Когда свет распространяется в негомогенной среде, происходит рассеяние. Этот эффект быстро трансформирует компактный, направленный луч в диффузное сияние, известное всем нам по летним облакам или осеннему туману, — сказал профессор Александер Сцамайт из Университета Ростока. — Фундаментальная идея индуцированной прозрачности заключается в применении намного менее известного оптического свойства, которое расчищает путь лучу, так сказать».

Это свойство, которые в фотонике носит названием неэрмитовости, описывает поток энергии или, точнее, усиление и ослабление света. С его помощью стало возможно выборочно усиливать или глушить отдельные части луча на микроскопическом уровне, чтобы противодействовать его деградации. Так, например, облако можно полностью лишить способности рассеивать свет, рассказывает Phys.org.

В ходе экспериментов ученые смогли воспроизвести и наблюдать микроскопические взаимодействия световых сигналов с новым активным материалом в волоконно-оптической сети длиной в километр.

Однако индуцированная прозрачность — лишь одна из удивительных возможностей новой технологии. Если нужно, чтобы объект полностью исчез, предотвращения рассеяния недостаточно. Световые волны должны к тому же появиться позади него в неповрежденном виде. Но даже в космическом вакууме дифракция вызывает изменение формы сигнала.

«Наше исследование дает рецепт создания материала таким образом, чтобы лучи света проходили сквозь него как будто ни материала, ни самой области пространства не существует, — сказал Маттиас Генрих, соавтор работы. — На такое не способны даже маскирующие устройства ромуланцев».

Ученые из Швейцарии разработали год назад акустический «плащ-невидимку» — метод маскировки воздействия объектов на акустическое поле, чтобы на слух казалось, будто их не существует. Технология состоит из комплекта микрофонов и динамиков, а вычисления выполняет компьютер.